读书笔记十六：TCP/IP详解之TCP的坚持定时器和保活定时器
坚持定时器
TCP不对ACK报文段进行确认，如果一个ACK丢失了，接收方等待接收数据（因为它已经向发送方通告了一个非0的窗口），而发送方等待允许它继续发送数据的窗口更新。
为防止这种死锁，发送方使用坚持定时器（persist timer）来周期性向接收方询查窗口是否已增大。（发出的报文段叫做窗口探查，window probe）
当TCP服务器收到了客户端的0滑动窗口报文的时候，就启动一个定时器来计时，并在定时器溢出的时候向客户端查询窗口是否已经增大，如果得到非零的窗口就重新开始发送数据，如果得到0窗口就再开一个新的定时器准备下一次查询。通过观察可以得知，TCP的坚持定时器使用1，2，4，8，16……64秒这样的普通指数退避序列来作为每一次的溢出时间。
窗口探查报文包含一个字节的数据。坚持定时器一直持续到窗口打开或者应用程序关闭。
坚持定时器工作流程
(1)发送端收到0窗口通告后，就启动坚持定时器，并在定时器溢出的时候向客户端查询窗口是否已经增大。
(2)在定时器未到，就收到非零通告，则关闭该定时器，并发送数据。
(3)若定时器已到，还没有收到非零通告，就发探查报文。
保活定时器
现实中可能存在一种空闲的TCP连接--连接的双方都没有向对方发送数据，则在两个TCP模块之间不交换任何信息，这意味我们可以启动一个客户和服务器建立连接，然后离去很长时间，而连接依然保持。而且中间的路由器可以崩溃或重启，只要两端的主机没有重启，则依然保持连接建立。
服务器为了知道客户机是否崩溃或关机等情况，从而引入了保活定时器来探查这种情况。
保活定时器工作原理
因为TCP是面向连接的，所以就会出现只连接不传送数据的“半开放连接”，服务器要检测到这种连接并且在某些情况下释放这种连接，这就是保活定时器的作用。
如果一个给定的连接在2小时内没有任何动作，那么服务器就向客户发送一个探查报文段。客户主机必须处于以下4个状态之一：
(1)客户主机依然正常运行，并从服务器可达。客户的TCP响应正常，而服务器也知道对方的正常工作的，服务器在2小时内将保活定时器复位。
(2)客户主机已经崩溃，并且关闭或者正在重新启动。在任何一种情况下，客户的TCP都没有响应，服务器将不能收到对探查的响应，并在75秒后超时，总共发送10个探查，每个间隔75秒。如果服务器没有收到一个响应，它就认为客户主机已经关闭并终止连接。
(3)客户主机崩溃并已经重新启动。这是服务器将收到一个对其保活探查的响应，但这个响应是一个RST复位，使得服务器终止这个连接。
(4)客户主机正常运行，但是从服务器不可达。这与状态2相同，因为TCP不能够区分状态4与2之间的区别，它所能发现的就是没有收到探查的响应。
服务器不用关注客户主机被关闭或者重新启动的情况。当客户机被关闭之后，所有的应用进程也被终止，这会使客户的TCP在连接上发出一个FIN。接收到FIN会使服务器的TCP向服务器进程报告文件结束，从而服务器检测到了这种情况。
